液质联用仪（LC-MS）的基础知识
液相色谱-质谱联用仪（Liquid Chromatograph Mass Spectrometer）
简称LC-MS，是液相色谱与质谱联用的仪器。它结合了液相色谱仪有效分离热不稳性及高沸点化合物的分离能力与质谱仪很强的组分鉴定能力。是一种分离分析复杂有机混合物的有效手段。
LC-MS以液相色谱作为分离系统，质谱作为检测系统，因而兼具有液相色谱高分离度与质谱高灵敏度的特点。分析的样品在质谱部分和流动相分离，被离子化后，经质谱的质量分析器将离子碎片按质量数分开，经检测器得到质谱图。
1、质荷比(mass charge ratio)
离子的质量( 以相对原子量单位计) 与它所带电荷(以电子电量为单位计以电子电量为单位计) 的比值，叫作质荷比，简写为m/z。
质荷比是质谱图的横坐标。
质荷比是质谱定性分析的基础。
2、峰的强度
离子丰度（Abundance of ions）
检测器检测到离子信号强度。
相对离子丰度(Relative abundance of ions)
以质谱图中指定质荷比范围内最强峰(基峰)的强度为100%。其它离子峰对其归一化所得到的强度。标准质谱图均以离子相对丰度值为纵坐标。离子的丰度与物质的含量相关,因此是质谱定量的基础。
3、分子离子
碎片离子分子被电子束轰击失去一个电子形成的离子称为分子离子。一般式M+或M+·。
分子离子的质荷比就是化合物的相对分子量。
分子离子进一步发生键断裂生成的离子
4、同位素
同位素离子（Isotopic ion）：含有同位素的离子。
同位素离子峰（ Isotopic ion peak）：在质谱中，与同位素离子相对应的峰。
同位素丰度：自然界中某同位素原子所占的百分数叫做该同位素的天然丰度。
同位素天然丰度
1.电子轰击离子化（EI）
适用于热稳定的、易挥发化合物的离子化，是气相色谱-质谱联用最常用的离子化方式。当采用粒子束或移动带等接口时，电子轰击离子化也可用于液相色谱-质谱联用。
2.化学离子化（CI）
适用于热稳定的、易挥发化合物分析。与电子轰击离子化质谱相比，化学离子化质谱中碎片离子较少。
3.快原子轰击（FAB）或快离子轰击离子化（LSIMS）
非常适合于各种极性的、热不稳定化合物的分子质量测定及结构表征，广泛应用于分子质量高达10000道尔顿的肽、抗生素、核苷酸、脂质、有机金属化合物及表面活性剂的分析。
4.基质辅助激光解吸离子化（MALDI）
主要用于分子质量在100000道尔顿以的生物大分子分析，适宜与飞行时间分析器结合使用。
5.电喷雾离子化（ESI）
适合极性化合物和分子质量高达100000道尔顿的生物大分子研究，是液相色谱-质谱联用、毛细管电泳-质谱联用最成功的接口技术。
6.大气压化学离子化（APCI）
常用于分析分子质量小于1500道尔顿的小分子或弱极性化合物，主要产生的是（M+H）+或（M-H）-离子，很少有碎片离子，是液相色谱-质谱联用的重要接口之一。
| 正离子模式 | 可能原因 |
| M+14 | 在LC-MS中羧酸与甲醇成酯，或其他多一个碳的情况 |
| M+18 | 加NH4 |
| M+19 | 加水(水合) |
| M+23 | 加钠离子 |
| M+33 | 加甲醇 |
| M+39 | 加钾离子 |
| M+42 | 加乙腈 |
| M+64 | 加乙腈和钠离子 |
| 2M+1 | 二聚加氢离子(倍峰) |
| 2M+23 | 二聚加钠离子 |
| M-16 | 脱掉NH3 |
| M-17 | 脱水 |
| M-44 | 脱CO2，常见于羧酸和含Cbz的分子中 |
| M-56 | 脱叔丁基，常见于含Boc的分子 |
| M-100 | 脱Boc，常见于含Boc分子 |
| [M-1] | [M-H]- |
| [M+X] | [M+X]-，X=溶剂或缓冲溶液的阴离子 |
| [M+S-1] | [M+S-H]-， S=溶剂 |
| 溶剂 | UV信号 | MS信号 |
| 甲苯 | 有(254 nm吸收强) | 无 |
| 苯 | 有(254 nm吸收强) | 无 |
| 二甲亚砜(DMSO) | 有 | M+H+CH3CN]120 |
| [2M+H]157 | ||
| 有质谱背景残留 | ||
| N,N-二甲基甲酰胺(DMF) | 有(220 nm) | [M+H+CH3CN]115 |
| [2M+H]147 | ||
| 有质谱背景残留 | ||
| 吡啶 | 有(254 nm，吸收强，易残留) | [M+H]80 |
| [M+H+CH3CN]121 | ||
| 丙酮 | 有(254 nm) | [M+H+CH3CN]100 |
| 乙酸乙酯 | 有(220 nm较强) | [M+H+CH3CN]130 |
| [2MH]177 | ||
| 草酸 | 有 | [M-H]89 |
| 二氯甲烷 | 有(220 nm) | 无 |
| 甲醇 | 有(210 nm) | 分子量较小质谱扫描不到 |
| 乙醇 | 有(210 nm) | 分子量较小质谱扫描不到 |
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2025-05-30
